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黑科技|FUTURUS未来黑科技：为什么光场AR是AR HUD最佳显示方式？( 二 )


光场AR显示为什么难实现?维基百科对AR的定义包括三个要素：（1）确保真实和虚拟物体形状位置等关键要素被精确地感知和呈现，从而达到（2）真实和虚拟世界的完美融合，以及（3）实时交互的效果。
车载AR光学显示系统相对AR头显更加复杂，眼盒大几万倍，且光路中的自由曲面挡风玻璃会严重影响显示质量（像差、动/静态畸变等），需要对近处几米到远处几千米远的物体进行精确地感知和呈现，并实时融合。
（1）空间坐标融合：如果AR HUD投射在几米远的固定距离，就无法达到空间上的融合，不仅使体验大打折扣，而且光学距离差距太大，如果虚拟和现实物体强行融合，驾驶员会在很短的时间内产生视觉辐辏冲突，出现头晕恶心等症状，影响驾驶安全。
（2）时间坐标融合：需要做到毫秒级的延时控制，比自动驾驶技术传感器融合和决策算法延时要求高一到两个数量级。
因此，车载AR不仅需要多传感器融合算法来精确感知真实世界，还需要3D光场显示技术精确呈现光场级的虚拟世界，同时结合空间多坐标系融合算法，才能达到完美的空间坐标系融合。此外，还需与“0延迟”融合算法体系结合，才能实现时间坐标的完美融合，完成实时交互。很显然，这种精确、实时的呈现与交互，是完全没有任何融合、过场动画级的假AR无法比拟的。
FUTURUS独家光场AR HUD系统事实上，苹果这一专利所透露的理念与未来（北京）黑科技有限公司（简称：FUTURUS）多年前的技术布局不谋而合。
FUTURUS作为几大国际头部车厂的新技术合作供应商，通过提前多年的技术布局，坚持自研路线及专利布局，进行虚拟和实景融合的“真AR HUD”产品研发，并开发出了基于3D光场的“真AR HUD”光学系统。
FUTURUS独家光场AR HUD系统通过光学技术及整套算法体系，而非假UI或者过场动画模拟的方式，实现了HUD画面虚像从4米到无穷远的连续变焦，可以真正实现光学级别的虚拟和实景道路的完美融合。同时，还解决了业内多传感器实时融合、多空间坐标系融合、“0延迟”时间坐标系融合等诸多难题，实现了从感知到显示的零延时响应，让虚拟的驾驶辅助信息与真实物理环境可实时融合。而为了控制成本，同时提升可靠性和用户体验，实现这一切复杂数据采集的传感器和计算的软硬件系统，均基于车身自有传感器和处理器，不仅更加精确、快速，也极大地降低了主机厂的额外成本。
目前，FUTURUS已经成功完成了3D光场AR HUD实车硬件的三代迭代，改装实车已经实际路测优化了3年之久，系统、算法和软件迭代了上百个版本，能够很好地匹配L2、L3、L4级别辅助驾驶要求。
基于增强现实的智能汽车终局来临在2021年6月10-12日举办的中国汽车蓝皮书论坛上，FUTURUS创始人、CEO徐俊峰先生就曾表示，基于增强现实技术的数字孪生互联网将是智能汽车的发展终局。
黑科技|FUTURUS未来黑科技：为什么光场AR是AR HUD最佳显示方式？
文章插图

徐俊峰在2021中国汽车蓝皮书论坛作分享
随着AR眼镜在2022年的普及，预计在2022-2025年，基于增强现实和数字孪生的互联网会迅速普及。苹果、微软、Meta（前身是Facebook）、谷歌、腾讯、字节等互联网巨头都在加速布局增强现实和数字孪生互联网，其他互联网企业也会加速转型和融入。即将在2025年左右问世的苹果汽车，会直接接入增强现实和数字孪生互联网，从而引领汽车越过移动互联网直接进入数字孪生互联网时代。
可以预见，智能汽车这个未来生活“第三空间”将不再局限于车内这个物理空间本身，在自动驾驶技术日渐成熟的情境下，依托于光场AR HUD技术，智能汽车能实现人、车、环境的互联互通，这一车载AR元宇宙蕴藏着极大的想象和发展空间。

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